JP2007144857A - Inkjet recording device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の機能を有する記録装置、あるいはコンピュータやワードプロセッサ等を含む複合式電子機器やワークステーションの出力機器として用いられる記録装置に関し、特に、有色液体(インク)をシート材である被記録材に付与することによって記録を行う記録手段と、記録手段の記録領域で高精度搬送する搬送手段に関するものである。 The present invention relates to a recording apparatus having functions such as a printer, a copying machine, a facsimile, or the like, or a recording apparatus used as a composite electronic apparatus including a computer, a word processor, or the like, or an output apparatus of a workstation, and in particular, a colored liquid (ink). The present invention relates to a recording unit that performs recording by being applied to a recording material that is a sheet material, and a conveying unit that performs high-precision conveyance in a recording area of the recording unit.
プリンタ、複写機、ファクシミリ等の機能を有する記録装置、あるいはコンピュータやワードプロセッサ等を含む複合式電子機器やワークステーションの出力機器として用いられる記録装置は、画像情報に基づいて用紙やプラスチック薄板等の被記録材(記録シート)に画像を記録していくように構成されている。このような記録装置は、その記録方式によって、インクジェット式、ワイヤドット式、サーマル式、レーザービーム式等に分類することができる。 Recording devices having functions such as printers, copiers, facsimiles, etc., or composite electronic devices including computers and word processors, and recording devices used as output devices for workstations, are based on image information such as paper and plastic thin plates. An image is recorded on a recording material (recording sheet). Such a recording apparatus can be classified into an ink jet type, a wire dot type, a thermal type, a laser beam type, and the like according to the recording method.
被記録材の搬送方向(副走査方向)と交差する方向に主走査するシリアルスキャン方式を採用するシリアルタイプの記録装置においては、被記録材に沿って移動するキャリッジ上に搭載した記録手段によって画像を記録(主走査)し、1行分の記録を終了した後に所定量の紙送り(ピッチ搬送)を行い、その後に再び停止した被記録材に対して、次の行の画像を記録(主走査)するという動作を繰り返すことによって、被記録材全体の記録が行われる。 In a serial type recording apparatus that employs a serial scanning method in which main scanning is performed in a direction that intersects the conveyance direction (sub-scanning direction) of a recording material, an image is recorded by recording means mounted on a carriage that moves along the recording material. Is recorded (main scanning), and after the recording for one line is completed, a predetermined amount of paper is fed (pitch transport), and then the next line image is recorded on the recording material that has been stopped again (main scanning). The entire recording material is recorded by repeating the operation of scanning.
一方、被記録材の搬送方向の副走査のみで記録するライン型の記録装置においては、被記録材を所定の記録位置にセットし、一括して1行分の記録を行った後、所定量の紙送り(ピッチ搬送)を行い、さらに次の行の記録を一括して行うという動作を繰り返すことによって、被記録材全体の記録が行われる。 On the other hand, in a line-type recording apparatus that records only by sub-scanning in the conveyance direction of the recording material, the recording material is set at a predetermined recording position, and after recording for one line at a time, a predetermined amount The entire recording material is recorded by repeating the operation of feeding the paper (pitch transport) and recording the next line all at once.
上述した記録装置のうち、インクジェット式の記録装置(インクジェット記録装置)は、記録手段(記録ヘッド)から被記録材にインクを吐出して記録を行うものであり、記録手段のコンパクト化が容易であり、高精細な画像を高速で記録することができる。また、普通紙に特別の処理を必要とせずに記録することができ、ランニングコストが安く、ノンインパクト方式であるため騒音が少なく、しかも、多色のインクを使用してカラー画像を記録するのが容易であるなどの利点を有している。中でも、紙幅方向に多数の吐出口を配列したラインタイプの記録手段を使用したライン型の装置は、記録の一層の高速化が可能である。 Among the recording apparatuses described above, an ink jet recording apparatus (ink jet recording apparatus) performs recording by discharging ink from a recording means (recording head) onto a recording material, and the recording means can be easily made compact. Yes, high-definition images can be recorded at high speed. In addition, it is possible to record on plain paper without requiring special processing, low running costs, low noise due to the non-impact method, and recording color images using multi-colored inks. Has advantages such as being easy. In particular, a line type apparatus using a line type recording means in which a large number of ejection openings are arranged in the paper width direction can further increase the recording speed.
図5〜図7は、従来のインクジェット記録装置における記録領域の周辺の構造を示す概略断面図である。図5に示すように、給紙装置(不図示)によって給紙されてきた記録シートPは、搬送ローラ101、ピンチローラ102により挟持され、非記録面側をプラテン106に支持されつつ、記録ヘッド103の記録領域へ搬送される。記録ヘッド103は、記録シートPに向けてインクを吐出し、記録シートP上に画像を記録していく。記録ヘッド103によって記録された後、記録シートPは、搬送方向下流側に設けられた排紙ローラ104、拍車105により挟持され、排紙ローラ104、拍車105の回転によって排紙される。
5 to 7 are schematic cross-sectional views showing the structure around the recording area in the conventional ink jet recording apparatus. As shown in FIG. 5, the recording sheet P fed by a paper feeding device (not shown) is sandwiched between a
記録ヘッド103と記録シートPとの間の距離をLとする。このようなインクジェット記録装置では、記録ヘッド103と記録シートPとの距離によってインクの着弾位置が微妙に変化する。したがって、距離を記録領域全域で所定の距離(例えばL)に保てば、つまり、記録シートPをプラテン106に完全に沿わせることができれば、高画質な画像を得ることができる。そこで、従来のインクジェット記録装置では、記録ヘッド103の下側に配設されたプラテン106に記録シートPを沿わせるため、ピンチローラ102の回転軸および拍車105の回転軸は、搬送ローラ101の回転軸および排紙ローラ104の回転軸よりもプラテン106側にオフセットして配設されることが多い。
Let L be the distance between the
また、インクジェット記録装置では記録にインクを用いるため、記録シートPにインクが染み込むと、記録シートPが伸長し、記録シートPの記録面が記録領域において波打ち(コックリング)を起こす。この波打ちによって記録シートPがプラテン106から大きく浮き上がってしまった場合には、インクの着弾位置がずれるだけでなく、記録ヘッド103が記録シートPに擦れることによってその記録面が汚れたり、記録ヘッド103が記録シートPの端部に衝突して記録ヘッド103が劣化あるいは破損することがある。
Further, since ink is used for recording in the ink jet recording apparatus, when the ink soaks into the recording sheet P, the recording sheet P expands, and the recording surface of the recording sheet P causes undulation (cockling) in the recording area. When the recording sheet P is greatly lifted from the
そこで、図6に示すように、従来のインクジェット記録装置では、記録シートPが下方に変位可能な逃げ部106´、104´をプラテン106および排紙ローラ104に設け、記録シートPをプラテン106および排紙ローラ104の逃げ部106´、104´に強制的に押し込むための押し込み拍車107を設けていた。こうすることによって、記録シートPは、規則的に所定の高さの範囲で下側に波打つようになり、記録シートPの浮き上がりが防止される。
従来例としては、例えば特許文献1と特許文献2と特許文献3をあげることが出来る。
For example,
しかしながら、図7に示すような記録ヘッドのノズル長さがシート材幅分あり固定された複数の記録ヘッド直下を搬送手段により搬送しながら高速に印刷を行なうフルマルチプリンター形態においては、記録ヘッドが複数本あるために記録ヘッド直下の印字領域が広いために、前記シリアルプリンター形態である搬送ローラーと排紙ローラー(拍車)による搬送装置構成では印刷領域部での印字によるシート材の浮上がりを防止することが困難である。 However, in the full multi-printer form in which the nozzle length of the recording head as shown in FIG. Since there are multiple lines, the printing area directly under the recording head is wide, so the conveyance device configuration using the conveyance roller and paper discharge roller (spur) in the form of the serial printer prevents the sheet material from lifting due to printing in the printing area. Difficult to do.
そこで本発明は、複数本の記録ヘッドを固定配置されたフルマルチプリンターにおいて、記録ヘッド直下で印字を行ないシート材が伸長しても、前記印字領域内でのシート材の浮上がりを防止しながら、高精度な搬送制度を有する搬送装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention is a full multi-printer in which a plurality of recording heads are fixedly arranged, while printing is performed immediately below the recording head and the sheet material is elongated, while preventing the sheet material from floating in the printing area. An object of the present invention is to provide a transport apparatus having a highly accurate transport system.
(1)記録手段によりシート材に記録を行なう記録装置の搬送装置において、
前記搬送装置は、
搬送方向上流側に配置された前記記録手段の記録領域に前記シート材を搬送する第一搬送手段と、
前記記録手段直下にある搬送ベルトと前記搬送ベルトに従動して回転することによって前記シート材を搬送ベルトと挟持して搬送する構成の第二搬送手段と、
から成り前記第一搬送手段と前記第二搬送手段のそれぞれの搬送速度(V1、V2)と搬送挟持力(F1、F2)の関係がV1<V2、F1>F2となり、前記第一搬送手段の搬送速度でヘッド直下のシート材を高精度に搬送することを特徴とする。
(1) In a conveying apparatus of a recording apparatus that records on a sheet material by a recording means
The transfer device
First conveying means for conveying the sheet material to a recording area of the recording means arranged on the upstream side in the conveying direction;
A conveying belt directly below the recording means and a second conveying means configured to convey and convey the sheet material with the conveying belt by being driven and rotated by the conveying belt;
The relationship between the transport speeds (V1, V2) and the transport clamping forces (F1, F2) of the first transport means and the second transport means is V1 <V2, F1> F2, and the first transport means A sheet material directly under the head is conveyed at a conveyance speed with high accuracy.
(2)前記請求項1記載のシート材幅分の長さのノズル列長を有する長尺記録ヘッドを複数本固定配置された直下にシート材を搬送しながら印字を行なう記録装置構成であることを特徴とする。 (2) A recording apparatus configuration that performs printing while conveying a sheet material immediately below a plurality of long recording heads each having a nozzle row length corresponding to the width of the sheet material according to the first aspect. It is characterized by.
(3)請求項1、2記載の前記第二搬送手段の拍車が複数の記録ヘッド間に配置されていることを特徴とする。
(3) The spurs of the second conveying means according to
(4)請求項1〜3記載の搬送装置のシート材が、搬送方向に連続的につながっているロール紙であることを特徴とする。
(4) The sheet material of the conveying device according to any one of
以上説明したように、本発明によれば、印字領域内での紙浮きを防止させながら高精度な搬送精度の搬送装置を提供することが可能となる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a transport apparatus with high transport accuracy while preventing paper floating in the print region.
以下、図面を参照して本発明の記録装置に関わる実施例について詳細に説明する。 Embodiments relating to the recording apparatus of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
本発明を実施した記録装置の模式図を図1に示す。 A schematic diagram of a recording apparatus embodying the present invention is shown in FIG.
本実施例における記録装置100は、長尺の被記録媒体に対して記録を行う、ロール紙プリンタと呼ばれるタイプのものである。
The
被記録媒体(用紙)112には、台紙にラベル片が仮着されたラベル紙、厚紙にミシン目の入ったタグ紙等があり、これらの用紙はロールユニット101に装着され、記録装置本体の用紙搬送部に供給される。 The recording medium (paper) 112 includes a label paper in which a label piece is temporarily attached to a mount, a tag paper with a perforation in a thick paper, and the like. Supplied to the paper transport unit.
搬送部は主に搬送モータ110と搬送ベルト111で構成され、記録動作中は図中の矢印方向に用紙を搬送する。
The transport unit is mainly composed of a
ここで、搬送経路上のロールユニット101側を搬送入口、逆側を搬送出口とする。
Here, the
記録装置100の記録部には、例えばブラック(K)、シアン(C)、マジェンタ(M)、及びイエロー(Y)の各記録ヘッド102〜105を有する。
The recording unit of the
各々の記録ヘッドは用紙幅分のノズル列を持ったインクジェット方式のラインヘッドである。 Each recording head is an ink-jet line head having nozzle rows corresponding to the paper width.
これら4本の記録ヘッド102〜105からそれぞれブラック(K)、シアン(C)、マジェンタ(M)、及びイエロー(Y)のインクを選択的に吐出し、カラー記録する。
Black (K), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y) inks are selectively ejected from these four
吐出するインクは、インクカートリッジ(K)106、(C)108、(M)109、及びインクカートリッジ(Y)109から、図示しないポンプ、チューブによってそれぞれ対応する記録ヘッドに供給される。 The ejected ink is supplied from the ink cartridges (K) 106, (C) 108, (M) 109, and the ink cartridge (Y) 109 to the corresponding recording heads by a pump and tubes (not shown).
ロールユニット101は、ロール紙112を装着するロール駆動軸113、ロール紙繰り出し部のたるみにより位置が変化するロールセンサレバー114、ロール駆動軸113を駆動する図示しないロールモータ、およびロールセンサレバー114の位置によりロールモータ(図示せず)を駆動制御しロール紙112の繰り出し速度を調整する。
The
図2、図3は本実施例の印字領域の搬送装置の詳細な断面図と上視図をそれぞれ示している。 2 and 3 show a detailed cross-sectional view and a top view, respectively, of the conveying device for the printing area of this embodiment.
搬送ベルト111は搬送駆動ローラー117と搬送従動ローラー118によりテンションがかけられ、搬送モーターの駆動源により搬送駆動ローラーが回転することで搬送ベルト自体も回転する。
The
前記搬送ベルトは、搬送駆動ローラー表面との摩擦力、さらには記録紙裏面との摩擦力がある一定以上のものが良く、例えばエラストマー等の合成ゴムから形成されており、継ぎ目のない無端ベルト形状を成している。このような搬送ベルト111がラインヘッド102,103,104,105が配置されている広範囲な印字領域直下に配置されている。また、前記搬送ベルトと対向位置で前記ラインヘッド102,103,104,105のヘッド間位置には1つ以上の拍車が配置され、前記複数の拍車はそれぞれ図示しない拍車バネにより前記搬送ベルトへ付勢されており、印字領域の記録紙は前記搬送ベルトと拍車の挟持力により搬送される。
The conveyor belt preferably has a certain level of frictional force with the surface of the conveyance drive roller, and further with a frictional force with the back surface of the recording paper, and is formed of a synthetic rubber such as an elastomer and has a seamless endless belt shape. Is made. Such a
図4には本搬送装置に内蔵する拍車115と前記拍車を搬送ベルトに押し付ける拍車バネをしめす。拍車115は印字領域内で記録ヘッドにより印字された直後の記録紙を紙浮きを押えながら搬送しなければならないが、印字直後の未定着な記録紙の印刷面を押えるために拍車形状によっては拍車表面に記録紙上の身定着なインクが転写してしまい、拍車上の前記インクにより記録紙を汚してしまう。よって上記未定着な記録紙と接触しても拍車表面に転写しづらいローラー形状、材質にしなければならない。上記拍車の条件をみたす構成としては、例えば図4にしめすように、拍車ローラー先端をステンレスなどでローラー先端を尖らせた星型ローラー形状にすることで、記録紙表面と接触する表面積を減らす事で拍車への未定着なインクの転写を防止することが可能となる。
FIG. 4 shows a
上記のような拍車を例えば図2、図3に示すようにラインヘッド102,103,104,105の間にそれぞれ1つ以上設け(図3では3個ずつ配置)、さらには前記拍車バネにより前記搬送ベルト側へバネ付勢することにより生じる挟持力により、本構成のフルマルチプリンターの広域な印字領域の紙浮きを防止することができる。 For example, as shown in FIGS. 2 and 3, one or more spurs as described above are provided between the line heads 102, 103, 104, and 105 (three are arranged in FIG. 3), and further, the spur springs are provided with springs on the conveyor belt side. The pinching force generated by the biasing can prevent paper floating in a wide print area of the full multi-printer having this configuration.
また、前記搬送ベルトユニットの紙搬送方向上流側には、ロールユニットより給送されてきた記録紙を前記搬送ベルトへ搬送するためのレジストローラー対113が配置されている。
A
このような装置構成の搬送装置において、ロール紙を連続的に搬送するためには、印字領域であるヘッド直下でのロール紙の搬送精度を高精度に行なわなくては高画質な印字を行なうことはできなく、さらには前記ヘッド直下の広域な印字領域でのコックリング等による紙浮きを防止しなければならない。 In the transport apparatus having such a configuration, in order to transport the roll paper continuously, high-quality printing is required unless the roll paper is accurately transported directly under the head, which is the print area. Furthermore, it is necessary to prevent paper floating due to cockling or the like in a wide printing area directly under the head.
上記条件を成り立たせるために、本実施例では、前記レジストローラーによる搬送速度(V1)とレジストローラー対のバネ付勢による搬送力(F1)、さらには搬送ベルトの搬送速度(V2)と前記拍車との挟持力による搬送力(F2)、との関係を
V1<V2、かつ F1>F2
というような条件にした。このような搬送条件にすることにより、前記搬送ベルトの搬送力よりもレジストローラー113の搬送力のほうを大きくすることにより、図2のヘッド直下の印字領域での記録紙の搬送速度は前記レジストローラーの搬送速度V1が支配的になり、搬送ベルトの搬送速度V2(>V1)により記録紙と搬送ベルト間ではスリップを生じさせながら記録紙を下流側へ引っ張りながら搬送している状態となる。
In order to satisfy the above conditions, in this embodiment, the conveyance speed (V1) by the registration roller and the conveyance force (F1) by the spring bias of the registration roller pair, and further the conveyance speed (V2) of the conveyance belt and the spur. V1 <V2 and F1> F2 in relation to the conveyance force (F2) due to the clamping force between
The conditions were as follows. By setting such a conveyance condition, the conveyance force of the
以上のように、本実施例の搬送条件により、フルマルチプリンターの広範囲な印字領域を拍車と搬送ベルトにより記録紙を弱い力で挟持しながら前記上流側のレジストローラーの搬送速度よりも早い速度で搬送することで搬送ベルトと記録紙間でスリップを生じさせながら搬送することにより、印字領域内での紙浮きを防止させながら高精度な搬送精度の搬送装置を提供することが可能となる。 As described above, according to the conveyance conditions of the present embodiment, a wide print area of the full multi-printer is fast at a speed higher than the conveyance speed of the upstream registration roller while holding the recording paper with a weak force by a spur and a conveyance belt. By conveying the sheet while causing slip between the conveying belt and the recording sheet, it is possible to provide a conveying apparatus with high accuracy while preventing paper floating in the printing area.
101 記録装置
101 ロールユニット(給紙)
102 記録ヘッド(K)
103 記録ヘッド(C)
104 記録ヘッド(M)
105 記録ヘッド(Y)
106 インクカートリッジ(K)
107 インクカートリッジ(C)
108 インクカートリッジ(M)
109 インクカートリッジ(Y)
110 搬送モーター
111 搬送ベルト
112 被記録媒体
113 レジストローラー対
114 レジストモーター
115 拍車
116 拍車バネ
117 搬送駆動ローラー
101
102 Recording head (K)
103 Recording head (C)
104 Recording head (M)
105 Recording head (Y)
106 Ink cartridge (K)
107 Ink cartridge (C)
108 Ink cartridge (M)
109 Ink cartridge (Y)
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記搬送装置は、
搬送方向上流側に配置された前記記録手段の記録領域に前記シート材を搬送する第一搬送手段と、
前記記録手段直下にある搬送ベルトと前記搬送ベルトに従動して回転することによって前記シート材を搬送ベルトと挟持して搬送する構成の第二搬送手段と、
から成り前記第一搬送手段と前記第二搬送手段のそれぞれの搬送速度(V1、V2)と搬送挟持力(F1、F2)の関係がV1<V2、F1>F2となり、前記第一搬送手段の搬送速度でヘッド直下のシート材を高精度に搬送することを特徴とする搬送装置。 In the conveying device of the recording apparatus that records on the sheet material by the recording means,
The transfer device
First conveying means for conveying the sheet material to a recording area of the recording means arranged on the upstream side in the conveying direction;
A conveying belt directly below the recording means and a second conveying means configured to convey and convey the sheet material with the conveying belt by being driven and rotated by the conveying belt;
The relationship between the transport speeds (V1, V2) and the transport clamping forces (F1, F2) of the first transport means and the second transport means is V1 <V2, F1> F2, and the first transport means A transport apparatus that transports a sheet material directly under a head at a transport speed with high accuracy.
Priority Applications (1)
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